RC Car Hack amb Android i Arduino: 6 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:16

En aquest tutorial, aconseguirem que el vostre antic RC senzill sigui controlat per Android i li oferim algunes funcions addicionals

Aquest tutorial inclou dues coses úniques d'altres pirateries de cotxes.

1. Instal·lem un servo per controlar sense problemes les rodes

2. Estem utilitzant una aplicació per a Android personalitzada que permetrà trobar la configuració de la velocitat i la direcció de sintonització

A més de que construirem una trompa, millorarem molt la direcció mitjançant un servomotor. Els cotxes RC barats no tenen una direcció suau, solen tenir un motor que pot anar cap a l’esquerra o cap a la dreta i és bastant difícil de controlar.

Conceptes:

• control d’un servomotor
• mitjançant un pont H.
• comunicació mitjançant bluetooth
• utilitzant un divisor de tensió per mesurar tensions superiors a 5V
• Tècnica PWM (impuls amb modulació)

Si exploreu els enllaços anteriors, trobareu explicacions detallades de com funcionen aquestes coses.

Aquest és un tutorial avançat i crec que és per a persones amb experiència en programació que vulguin provar alguna cosa divertida i aprendre una mica d’electrònica mitjançant la pràctica.

Les habilitats que necessiteu:

• bricolatge: enderrocarem el cotxe vell amb una eina dremel i tornavisos, talladors de filferro, etc.
• coses electròniques bàsiques: crearem una petita placa amb un arduino nano i alguns components soldats i els connectarem als components del cotxe
• programació arduino: càrrega de codi a una placa Arduino mitjançant Arduino IDE i un adaptador FTDI, fent petits ajustaments al codi
• crear una aplicació per a Android: recuperarem codi de Bitbucket, crearem l'aplicació i la penjarem a un dispositiu mòbil

Pas 1: coses necessàries

Parts:

1. Arduino pro mini 16Mhz tipus 5V (eBay) 2 $

2. Mòdul bluetooth HC-05 (eBay) 3,3 $

3. L298 H-bridge (eBay) 2 $

4. buzzer (eBay) <1 $

5. PCB <1 $ per peça

6. 2 x 1kOhm rezistor

7. Bateria LiPo de 2 cel·les 1000mAh

8. Regulador L7805CV 5V (eBay) <1 $ per peça

9. connectors de PCB mascle i femella <1 $ per al que necessitem

10. Connector femení LiPo XT-60 (eBay) 1,2 $

11. Servomotor micro SG90 9G (eBay)

Eines: 1. Soldador per soldar cables als connectors LiPo

2. Talladors de filferro

3. Tornavís petit

4. Cortador

5. Adaptador USB a sèrie FTDI FT232RL per programar l'arduino pro mini

6. Portàtil amb ArduinoIDE instal·lat per programar l'arduino

8. Un telèfon intel·ligent Android

Pas 2: enderrocar el cotxe antic i instal·lar el servomotor

Triarem el cotxe RC i ho enderrocarem, farem ajustaments, etc. Us adjuntem algunes imatges a continuació perquè vegeu tot el procés.

Primer desmuntarem el cotxe i, posteriorment, retirarem de l'electrònica interior i dels compartiments inútils (com el suport de la bateria i la direcció antiga)

Les coses que haurem de vigilar quan fem això:

• tenim prou espai dins del cotxe per instal·lar la nostra placa amb components electrònics, un servo, un pont H i una bateria LiPo 2S
• el servomotor es pot instal·lar i es pot adaptar per conduir el cotxe amb direcció antiga (si mireu a les imatges veureu com ho he aconseguit en el model particular del cotxe)
• no danyem l'estructura del cotxe, la direcció ni el tren motriu

Al final d'aquest pas, hauríem d'eliminar tots els budells del cotxe, soldar dos cables al motor del cotxe, instal·lar un servomotor i connectar-lo al mecanisme de direcció del cotxe.

Pas 3: Creeu la placa electrònica i instal·leu-la al cotxe

He adjuntat un esquema divertit perquè les coses siguin més fàcils. El PCB personalitzat contindrà l’Arduino pro mini, un mòdul bluetooth HC-05, un parell de resistències per al divisor de tensió, un brunzidor piezoelèctric i un regulador de 5V l7805cv.

El PCB també tindrà diversos connectors i cables per connectar-lo fàcilment. La nostra placa es connectarà a una font d'alimentació, al motor elèctric antic del cotxe mitjançant un pont H i a un servomotor. A més, el bluetooth i l’Arduino pro mini tindran connectors personalitzats fets de connectors PCB masculins i femenins.

Al nostre PCB hi ha un divisor de tensió de dues resistències idèntiques de manera que redueix la tensió inferior a 5 volts perquè el nostre pin analògic pugui mesurar-lo. La mesura s'enviarà a l'aplicació Android i es mostrarà a la pantalla.

La font d'alimentació del cotxe serà una bateria LiPo de 2 cèl·lules amb 1000 mAh com a mínim. La bateria conduirà directament el motor del cotxe a través de PWM. La resta d’electrònics s’alimentaran amb la mateixa bateria però amb un regulador de 5V l7805cv.

Pas 4: pengeu el codi a Arduino i creeu l'aplicació a Android

El codi (obtingueu-lo aquí) s’ha de penjar a l’Arduino pro mini mitjançant l’adaptador FTDI USB a sèrie FT232RL.

Haureu de connectar el pin GND, VCC, Rx, Tx i DTR a l’Arduino pro mini. A continuació, obriu el port / eines de selecció de programari Arduino i el port que feu servir. A continuació, Tools / Board / Arduino Pro o Pro Mini. A continuació, Tools / Board / Processor / ATmega328 (5V 16Mhz).

Finalment, obriu l'esbós i premeu Carrega.

Llavors, com funciona aquest programa? En primer lloc, escolta la línia de sèrie (una sèrie de programari secundari) per a les transmissions entrants. El missatge s’analitza i s’interpreta com una ordre de trompa o una ordre de motor (conté velocitat i direcció). Després d’interpretar el missatge, les ordres es transmeten als motors / banya. A més, l’esbós enquesta regularment el pin analògic A3 per esbrinar el voltatge de la bateria i transmetrà les dades per bluetooth.

El següent és clonar el dipòsit d'aplicacions d'Android i crear-lo amb Android Studio. L'URL de Bitbucket és:

Per a la part d'Android Studio, hi ha molts tutorials com aquest:

Els passos següents són:

• descarregar i configurar Android Studio
• posar el telèfon en mode de desenvolupament
• importeu les fonts a Android Studio
• crea i instal·la l'aplicació

Algunes alternatives a Android Studio serien InteliJ o Eclipse.

Pas 5: Execució de l'aplicació i resolució de problemes del cotxe

Després d’instal·lar l’aplicació per a Android, el primer que cal fer és emparellar el dispositiu bluetooth amb Android. Això comportarà aquests passos:

• engegueu el cotxe
• aneu al menú Android / bluetooth
• buscar dispositius bluetooth
• seleccioneu el dispositiu i parleu (introduïu el codi quan se us demani)

D'acord. Després d'això, obriu l'aplicació d'Android, feu clic al botó "Llista aparellat", feu clic al dispositiu Bluetooth adequat de la llista i es mostrarà la pantalla següent.

La següent pantalla controlarà el cotxe. Mitjançant el control lliscant horitzontal superior podeu controlar l’angle de les rodes i, mitjançant el control lliscant vertical inferior, la velocitat i la direcció. També per engegar / aturar el cotxe hi ha un botó "On / off" i el botó "Custom1" és la botzina del cotxe. A sota del botó "personalitzat1" hi ha un petit text amb la tensió de la bateria.

Ajustos:

• si el cotxe retrocedeix en lloc de davant i viceversa, inverteix els passadors A0 i A1
• si voleu modificar l'angle màxim / mínim o l'angle invers, ajusteu aquest codi:

void adjustDirection (direcció int) {

int newDirection = steeringMiddlePoint + map (direcció, 0, 100, -35, 25); Serial.println (novaDirecció); steering.write (novaDirecció); retard (15); }

Pas 6: alguna cosa per a un futur projecte

Espero que hagueu après alguna cosa nova en aquest projecte i, si us agrada aquesta idea, podeu comprovar aquest projecte més avançat amb un robot personalitzat i una aplicació per a Android més avançada.

El robot està equipat amb una càmera de vídeo i fa una transmissió en directe a través d’Internet a l’aplicació. Es pot controlar remotament des de qualsevol lloc si té internet.

Aquí trobareu el codi d’arduino i el backend de python juntament amb les instruccions bàsiques, l’aplicació per a Android aquí. I, per descomptat, una demostració de vídeo:)

Si us han agradat els vídeos de Youtube, podeu obtenir-ne més si us subscriviu al meu canal aquí